无机化工生产流程图

1、1无机化工生产流程图无机化工生产流程图 王文善王文善211:45解法秘笈2.找主除杂用信息1.感性看题 理性答题 分段得分320042012年高考广东卷工业流程题统计与分析 与无机工业流程非密切及密切相关分值对比分布与无机工业流程非密切及密切相关分值对比分布 2012高考：32题共17分，其中与流程密切相关的问题为10分，占比58%；非密切相关的7分，占比42%。 2014高考：32题共16分，其中与流程密切相关的问题为11分，占比69%；非密切相关的5分，占比31%。4 “工艺流程题工艺流程题”专题复习的一点感悟专题复习的一点感悟心理畏惧心理畏惧无从下手无从下手知识知识 欠缺欠缺认清题型面目

2、认清题型面目琢磨解题套路琢磨解题套路梳理常见考点梳理常见考点解解决决知知识识问问题题解决方解决方法问题法问题5（09广东，广东，22）某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料，主要含某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料，主要含有有MgCO3、MgSiO3、CaMg(CO3)2、Al2O3和和Fe2O3等，回收其中镁的工艺流程如下：等，回收其中镁的工艺流程如下： 分离提纯分离提纯预处理预处理分离提纯分离提纯还原还原6原料：原料：预处理：预处理：除杂：除杂：核心化学反应是核心化学反应是 矿石（固体）矿石（固体）酸溶解（表述：酸溶解（表述：“浸出浸出”）控制溶液酸碱性使金属离子形控制溶液酸碱性使金属离子形成

3、沉淀成沉淀控制条件，调节控制条件，调节PH，使，使Mg2+全部全部沉淀沉淀7明确整个流程及每一部分的目的明确整个流程及每一部分的目的 仔细仔细分析每步发生的反应及得到的产物分析每步发生的反应及得到的产物 结合基础理论与实际问题思考结合基础理论与实际问题思考 注注意答题有模式与要点意答题有模式与要点 解题思路解题思路8思路：思路：工业流程的主要框架是：工业流程的主要框架是：原料原料无机矿物无机矿物核心核心化学反应化学反应所需所需产品产品原料预处理原料预处理除杂、净化除杂、净化反应条件的控制反应条件的控制产品的分离产品的分离提纯提纯原料的循环利用原料的循环利用排放物的无害化处理排放物的无害化处理原

4、料原料预处理预处理分离提纯分离提纯核心反应核心反应产物产物9规律规律主线主产品主线主产品分支副产品分支副产品回头为循环回头为循环核心考点：物质的分离操作、除杂试剂的核心考点：物质的分离操作、除杂试剂的选择、选择、 生产条件的控制生产条件的控制10 熟悉工业流程常见的操作与名词熟悉工业流程常见的操作与名词1.原料的预处理原料的预处理溶解溶解灼烧灼烧煅烧煅烧 通常用酸溶。如用硫酸、通常用酸溶。如用硫酸、盐酸、浓硫酸等盐酸、浓硫酸等如从海带中提取碘如从海带中提取碘如煅烧高岭土如煅烧高岭土改变结构，使一些物质能溶改变结构，使一些物质能溶解。并使一些杂质高温下氧解。并使一些杂质高温下氧化、分解化、分解1

5、1（2）控制反应条件的方法）控制反应条件的方法控制溶液的酸碱性使其某些金属离子形成控制溶液的酸碱性使其某些金属离子形成氢氧化物沉淀氢氧化物沉淀pH值的控制值的控制。例如：已知下列物质开始沉淀和沉淀完全时的例如：已知下列物质开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示如下表所示若要除去若要除去Mn2溶液中含有的溶液中含有的Fe2，应该怎样做？，应该怎样做？物质物质开始沉淀开始沉淀沉淀完全沉淀完全Fe(OH)2 2.73.7Fe(OH)3 7.69.6Mn(OH)2 8.39.812调节调节pH所需的物质所需的物质调节调节pH所需的物质所需的物质一般一般应满足两点：应满足两点：能与能与H反应，使溶液反应，

6、使溶液pH值增大；值增大；不引入新杂质。不引入新杂质。例如：若要除去例如：若要除去Cu2溶液中混有的溶液中混有的Fe3，可加入，可加入CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的等物质来调节溶液的pH值值 13蒸发、反应时的气体氛围蒸发、反应时的气体氛围加热的目的加热的目的降温反应的目的降温反应的目的 加快反应速率或促进加快反应速率或促进 平平 衡向某个方向移动衡向某个方向移动 防止某物质在高温时会溶解或防止某物质在高温时会溶解或为使化学平衡向着题目要求的方向移为使化学平衡向着题目要求的方向移动动14趁热过滤趁热过滤冰水洗涤冰水洗涤 加快反应速率或加快反应速率或 促进平衡向

7、某个方向移动促进平衡向某个方向移动 防止某物质在高温时防止某物质在高温时会溶解或为使化学平衡向着题目要求会溶解或为使化学平衡向着题目要求的方向移动的方向移动重结晶15常见名词常见名词浸出：浸出：浸出率：浸出率：酸浸：酸浸：水洗：水洗：水浸：水浸： 固体加水（酸）溶解得到离子固体加水（酸）溶解得到离子固体溶解后，离子在溶液中的含固体溶解后，离子在溶液中的含量的多少量的多少在酸溶液中反应使可溶性金属在酸溶液中反应使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过离子进入溶液，不溶物通过过滤除去的溶解过程滤除去的溶解过程通常为除去水溶性杂质通常为除去水溶性杂质与水接触反应或溶解与水接触反应或溶解1617学会归纳

8、学会归纳: :先感性，后理性；先感性，后理性；边答题边整理边答题边整理 悟悟如何做？悟悟如何做？18工艺流程工艺流程工艺工艺意义意义预处理预处理阶段阶段 核心反核心反应阶段应阶段 产品分离产品分离提纯阶段提纯阶段 预处理预处理转化转化产品产品研磨研磨酸浸酸浸控制控制pH控制控制pH加入氧化剂加入氧化剂过滤过滤结晶结晶19学会归纳学会归纳: :先感性，后理性；边答题边整理先感性，后理性；边答题边整理悟悟如何坐？悟悟如何坐？预处理预处理转化转化产品产品让习题成为知识点的根基和载体做了什么做了什么20解题步骤解题步骤解题策略解题策略首尾呼应首尾呼应找出主线找出主线1 1、对照原料和产品，确定核心反应

9、和核心辅料。、对照原料和产品，确定核心反应和核心辅料。2 2、依核心反应，明确流程主线、支线和除杂任务。、依核心反应，明确流程主线、支线和除杂任务。分段剖析分段剖析明析细节明析细节3 3、以核心辅助原料为准，把流程划分为原料预处理、以核心辅助原料为准，把流程划分为原料预处理、核心反应和产品分离提纯三个阶段。核心反应和产品分离提纯三个阶段。4 4、依箭头指向，分析每一环节中物质流入和流出的、依箭头指向，分析每一环节中物质流入和流出的意义、控制反应条件的作用，融通对流程的整体分析。意义、控制反应条件的作用，融通对流程的整体分析。5 5、某些暂时琢磨不透的环节，可、某些暂时琢磨不透的环节，可“跳过去

10、跳过去”而而“难难得糊涂得糊涂”，如有必要，可，如有必要，可“顺藤摸瓜顺藤摸瓜”或带着问题回或带着问题回头来进行有针对性的分析。头来进行有针对性的分析。由易到难由易到难破解答案破解答案6 6、先易后难：先回答与工艺流程非密切相关的问题，、先易后难：先回答与工艺流程非密切相关的问题，确保易拿的分数先拿，增强答题信心。确保易拿的分数先拿，增强答题信心。7 7、变换角度：从基本理论、绿色化学观点、经济角、变换角度：从基本理论、绿色化学观点、经济角度、安全生产等多角度答题。度、安全生产等多角度答题。8 8、对棘手问题：不忘尝试从题给信息中寻找答案。、对棘手问题：不忘尝试从题给信息中寻找答案。牵线牵线打

11、结打结解结解结21突破工艺流程题的三大障碍突破工艺流程题的三大障碍知识知识 欠缺欠缺梳理常见考点梳理常见考点原料预处原料预处理阶段理阶段研磨、粉碎、研磨、粉碎、喷洒喷洒浸出浸出浸出率浸出率灼烧灼烧搅拌、加热搅拌、加热增大反应物增大反应物浓度、加压浓度、加压催化剂催化剂表面表面处理处理分离与提分离与提纯纯条条件的控制件的控制控制控制pHpH控制体系的控制体系的环境氛围环境氛围控制控制温度温度趁热趁热过滤过滤产品产品洗涤洗涤循环循环操作操作其他常见其他常见考点考点陌生方程式陌生方程式的书写的书写实验实验仪器仪器实验实验操作操作化学化学计算计算信息点信息点答题答题解释问题解释问题22悟悟如何做？悟悟

12、如何做？如：与沉淀和结晶有关的知识链如：与沉淀和结晶有关的知识链知识归纳知识归纳: :由点及面，把相关知识串成知识链由点及面，把相关知识串成知识链231、如何选择结晶方法？结晶方法的选择主要取决于溶质的溶解度随温度变化的情况：溶液类型溶液类型溶解度与温度的关系溶解度与温度的关系结晶方法结晶方法溶解度随温度的升高溶解度随温度的升高变化不大（如变化不大（如NaCl及及NaCl型溶质）型溶质）蒸发结晶蒸发结晶溶解度随温度的升高溶解度随温度的升高变化较大（如变化较大（如KNO3及及KNO3型溶质）型溶质）蒸发浓缩蒸发浓缩（至有晶膜（至有晶膜出现），冷出现），冷却结晶却结晶少数物质的溶解度随少数物质的溶

13、解度随温度的升高而减小温度的升高而减小如如Ca(OH)2蒸发结晶蒸发结晶单一溶单一溶质的溶质的溶液液241、如何选择结晶方法？结晶方法的选择主要取决于溶质的溶解度随温度变化的情况：溶液类型溶液类型溶解度与温度的关溶解度与温度的关系系结晶方法结晶方法A溶液中（含少量溶液中（含少量B杂质）提取杂质）提取A蒸发浓缩蒸发浓缩（结晶），（结晶），趁热过滤趁热过滤B溶液中（含少量溶液中（含少量A杂质）提取杂质）提取B蒸发浓缩，蒸发浓缩，冷却结晶，冷却结晶，过滤过滤多溶质溶多溶质溶液（设液（设A为为NaCl型型溶质，溶质，B为为KNO3型型溶质）溶质）25（1 1）溶解度随温度升）溶解度随温度升高而明显增加

14、，如高而明显增加，如NaNONaNO3 3、KNOKNO3 3等。等。（2 2）溶解度受温度影）溶解度受温度影响不明显，如响不明显，如NaClNaCl。（3 3）溶解度曲线有折）溶解度曲线有折点，主要是由于物质的点，主要是由于物质的组成有所改变，例如：组成有所改变，例如：硫酸钠在硫酸钠在305K305K以下析出以下析出NaNa2 2SOSO4 410H10H2 2O O，在，在305K305K以上析出以上析出NaNa2 2SOSO4 4。（4 4）少数物质的溶解）少数物质的溶解度随温度升高反而减小，度随温度升高反而减小，例如例如Ca(OH)Ca(OH)2 2、CeSOCeSO4 4等。等。26

15、2、如何检验沉淀是否完全？ 将反应混合物静置后，取少许上层将反应混合物静置后，取少许上层清液，滴加少量沉淀剂，若没有沉淀清液，滴加少量沉淀剂，若没有沉淀生成，则证明沉淀完全。或向清液中生成，则证明沉淀完全。或向清液中滴加少许被沉淀的试剂，若产生沉淀，滴加少许被沉淀的试剂，若产生沉淀，则证明沉淀完全。则证明沉淀完全。273、如何洗涤沉淀？ 将沉淀转移到过滤器中，向过滤器将沉淀转移到过滤器中，向过滤器中加入适量蒸馏水至刚好浸没沉淀，中加入适量蒸馏水至刚好浸没沉淀，放出蒸馏水，重复操作放出蒸馏水，重复操作23次。洗涤次。洗涤沉淀的目的是洗去沉淀表面吸附的杂沉淀的目的是洗去沉淀表面吸附的杂质和母液。质

16、和母液。 难溶物性的沉淀可直接用蒸馏水洗难溶物性的沉淀可直接用蒸馏水洗涤，易溶性的沉淀（如碳酸钠体），涤，易溶性的沉淀（如碳酸钠体），为了减少晶体因溶解而导致的损失，为了减少晶体因溶解而导致的损失，可用相应的饱和溶液或酒精洗涤。可用相应的饱和溶液或酒精洗涤。284、如何检验沉淀是否洗涤干净？取最后一次洗涤液，根据沉淀可能吸附的杂质离子，取最后一次洗涤液，根据沉淀可能吸附的杂质离子，加入合适的检验试剂，若没有特征现象出现，则证明加入合适的检验试剂，若没有特征现象出现，则证明沉淀已洗涤干净。沉淀已洗涤干净。5、何时干燥沉淀或烘干沉淀？何时灼烧沉淀？（1）若是为了除去沉淀中的水）若是为了除去沉淀中的

17、水分即干燥，可将沉淀置于干燥器分即干燥，可将沉淀置于干燥器（如图（如图1）中用干燥剂干燥或置于蒸）中用干燥剂干燥或置于蒸发皿、烘箱中加热烘干。对于易分发皿、烘箱中加热烘干。对于易分解的物质如金属氢氧化物或带有结解的物质如金属氢氧化物或带有结晶水的物质，应低温烘干或减压烘晶水的物质，应低温烘干或减压烘干或鼓风风干、自然风干、晾干。干或鼓风风干、自然风干、晾干。取放蒸发皿必须使用坩埚钳。取放蒸发皿必须使用坩埚钳。29（2）若是为了使沉淀在高温下发生分）若是为了使沉淀在高温下发生分解或失去结晶水，则将沉淀置于坩埚中解或失去结晶水，则将沉淀置于坩埚中灼烧（如图灼烧（如图2），灼烧温度一般在），灼烧温度

18、一般在800 以上。坩埚应放在三脚架上的泥三角上以上。坩埚应放在三脚架上的泥三角上加热，取放坩埚必须使用坩埚钳，加热加热，取放坩埚必须使用坩埚钳，加热完坩埚应放在石棉网上冷却。完坩埚应放在石棉网上冷却。 （3）若是对易水解的含水晶体进行加热脱水以制）若是对易水解的含水晶体进行加热脱水以制取无水晶体，应采取必要的放水解措施（如用取无水晶体，应采取必要的放水解措施（如用FeCl36H2O制无水制无水FeCl3，应在，应在HCl氛围中加热）。氛围中加热）。（4）干燥、烘干、灼烧的程度均是至最后两次称）干燥、烘干、灼烧的程度均是至最后两次称量的质量相差小于量的质量相差小于0.1g（托盘天平的精度为（托

19、盘天平的精度为0.1g，当两次称量的差值小于当两次称量的差值小于0.1g时无法读出）或恒重。时无法读出）或恒重。306、如何进行蒸发结晶？（1）边加热边搅拌，当接近蒸）边加热边搅拌，当接近蒸干时，停止加热，用余热蒸干。干时，停止加热，用余热蒸干。（2）若是使易水解的盐结晶析）若是使易水解的盐结晶析出，应采取防水解的措施。如出，应采取防水解的措施。如蒸发蒸发FeCl3溶液的过程中应保持溶液的过程中应保持一定的酸度。一定的酸度。（3）对于易分解的晶体，可采）对于易分解的晶体，可采取减压或低温蒸发结晶（如取减压或低温蒸发结晶（如NaHCO310H2O）317、从溶液中得到干燥的晶体或沉淀一般需要经过哪些基本步骤？完整的步骤一般包括蒸发浓缩、（冷却）结完整的步骤一般包括蒸发浓缩、（冷却）结晶、过滤、洗涤沉淀、干燥沉淀五个基本步晶、过滤、洗涤沉淀、干燥沉淀五个基本步骤，尤其是涉及沉淀质量的定量测量实验，骤，尤其是涉及沉淀质量的定量测量实验，则沉淀的洗涤与干燥必不可少。则沉淀的洗涤与干燥必不可少。32知识归纳知识归纳: :由点及面，把相关知识串成知识链由点及面，把相关知识串成知识链悟悟如何教？悟悟如何教？如：与沉淀和结晶有关的知识点如：与沉淀和结晶有关的知识点2、如何检验沉淀是否完全？3、如何洗涤沉淀？4、如何检验沉淀是否洗涤干净？